Cancer Diagnosis System Based on the Spectra of Serum

Autofluorescence spectra from the serum of health man and cancer patients have been measured and analyzed. Two obviously spectra characteristics of the serum have been discussed in detail. A novel laser cancer diagnosis system (LCD-1) has been established and the diagnosis results are compared with clinical methods.

血液的荧光光谱特征分析及应用研究

把荧光分析技术应用于血液分析,给出了正常血液与异常血液用不同光波激发测得的荧光光谱曲线,通过比较正常血液与血糖、血脂及胆固醇异常血样的光谱特性,分析其光谱之间的差异。实验结果表明:高血糖全血和高胆固醇、高甘油三脂血清的荧光比正常全血的强,通过荧光强度比较可判断血样是否异常;高血糖全血、高胆固醇血清都表现出特定的荧光峰位,可通过特征荧光峰检测出血清中胆固醇与甘油三脂含量的高低;通过比较Stokes位移的差异,可判断血样是否异常。文章提出的新方法,克服了传统血液检测方法的诸多不足,为血液检测分析提供一种新的途径。与传统的血液检测方法相比,文章提出的方法具有操作简单、分析方便等特点,其研究具有一定的先进性,为疾病诊断提供了有用的实验依据。

激光诱导荧光光谱法研究血细胞衰变规律

用激光诱导荧光光谱法研究了全血溶液在不同衰变时间的荧光光谱变化规律·经小白鼠眼眶取血后配成不同浓度的全血溶液,每隔三小时检测一次其荧光光谱,得到了全血溶液在整个衰变过程中不同时间段的荧光光谱·研究结果表明:存放在室温空气中的血液会随存放时间的延长,其628nm处的荧光峰产生红移,同时荧光峰强度也随之减弱·提出血液荧光光谱峰值红移是由于血细胞在老化过程中红细胞膜不同程度受损引起的.红细胞受损导致溶血,其中的血红蛋白大分子之间将发生共振能量转移,引起自吸收,从而使荧光光谱强度降低·其研究结果将会对研究血液细胞的衰变机理,理解机体细胞的衰变具有一定的参考意义·

皮肤组织血液含量对皮肤光谱的影响

在分析皮肤组织结构、皮肤荧光光谱与反射光谱产生机制的基础上,改变皮肤真皮上、下血管丛的血液含量,依此建立相应的皮肤六层光学模型,并进行Monte Carlo模拟计算。结果表明:皮肤荧光光谱与反射光谱均可反映皮肤组织内血液含量的变化;皮肤的真皮上层血管丛的血液含量对光谱强度的影响大,深部血管丛血液含量对光谱强度的影响小;荧光光谱和反射光谱可用于探测或分析皮肤组织中血液含量的变化,特别可能用于真皮上层血管血液病变的皮肤疾病的病患程度及治疗效果的检测。

可见光诱导血液荧光光谱特性的研究

本文根据多种波长可见光诱导的小白鼠全血荧光光谱,对其产生机理和谱线特性进行了研究。实验结果和分析结论表明,用可见光诱导的血液荧光在波长为600nm附近存在比较强的荧光:407nm波长的光激发血液荧光的量子转换效率最高,不同波长光诱导的血液荧光光谱特征不尽相同,且573nm和593nm诱导的荧光光谱还出现了Anti-Stodes谱线。本文的研究结果将对LLLIT和LIFST中治疗光波长的选择具有参考价值。

基于BP神经网络的血液荧光光谱识别分类研究

光谱技术在生物和医学检测方面具有积极的应用前景。由于血液成分的复杂性和类同性,有关不同动物血液光谱识别分类的技术研究尚未出现较为完善的结论。基于机器学习理论,以BP神经网络为工具,建立了对不同动物血液荧光光谱进行特征提取和识别分类的方法。实验采用Cary Eclipse光谱仪分别采集了鸽、鸡、鼠、羊四种动物不同浓度(1%和3%)的全血与红细胞荧光光谱数据(每个类型样本各50组数据);基于移动平滑算法对原始数据进行了平滑处理,以减少实验仪器噪声对特征提取和识别分类的影响;进一步根据血液光谱数据的特性,该文出了"组合放大"的特征提取方法,并建立了BP神经网络分类器进行训练和识别。相比于常用的光谱数据(单一)特征,提出的"组合放大"特征和所设计的BP神经网络能对不同动物、不同类型(全血与红细胞)、不同浓度(1%和3%)的血液荧光光谱实现100%的准确分类,同时神经网络测试误差均远小于设定的允许误差值。研究的动物血液光谱特征提取及识别技术具有较好的普适性和可靠性,在农业、食品检查、以及生物医学检测等方面均可发挥重要作用。

直肠癌组织与直肠正常组织的荧光光谱研究

用荧光光谱仪对12例离体直肠癌组织和对应的直肠正常组织的荧光光谱(激发光的波长为320nm)进行了研究。并与相应的红外光谱结果进行了对比。结果表明直肠正常组织的荧光强度明显高于直肠癌组织的荧光强度。直肠组织在波长为492和544nm的荧光强度的差别可用于区分直肠正常和直肠癌组织。

血手印显现的实验研究

目的 提出了采用荧光显现试剂显现血手印的新方法。方法 在比较使用联苯胺及其衍生物显现血手印的同时,实验了通过强氧化剂破坏血红素、沉淀珠蛋白,采用激活血痕、蛋白染色的方法,使血手印清晰显出。结果 显现效果不受客体表面颜色的影响,不受血手印遗留时间的影响。结论 适用客体范围广,灵敏度高。

血手印的荧光显现

本文在比较使用联苯胺及其衍生物显现血手印的同时 ,提出了采用荧光显现试剂显现血手印的新方法 ,文章在简述血红蛋白的组成和性质 ,通过强氧化剂破坏血红素、沉淀珠蛋白、采用激活血痕、蛋白染色的方法 ,使血手印清晰显出 ,并先后开发出用于潜血手印显现的十五种荧光试剂。文章系统论述了血手印荧光显现的原理 ,讨论了影响血手印荧光显现的各种因素 ,说明了活化血痕、蛋白染色显现血手印方法、主要特点和显现效果。

抗艾滋病药物司他夫定与血液蛋白相互作用的研究

研究药物和血液中载体蛋白的相互作用对阐明药物在体内的转运、分布、代谢和药效等具有重要意义。运用稳态荧光、紫外-可见吸收光谱、动力学瞬态发射光谱和循环伏安法研究了抗艾滋病(HIV)药物司他夫定(stavudine,D4T)对人血清白蛋白(HSA)、牛血清白蛋白(BSA)和血红蛋白(Hb)三种血液蛋白的荧光猝灭机制,均为静态猝灭;得出不同温度(300K,310K,320K)下D4T和载体的结合常数Ka(Ka的大小顺序为Hb>HSA>BSA)和结合位点数n(n均为1);分析二者结合过程的热力参数ΔH,ΔS和ΔG,三种血液蛋白均为ΔG>0,ΔH>0,说明D4T和载体的结合是一种自发的放热过程,同时由ΔH<0,ΔS<0,推测出D4T与HSA,BSA和Hb之间的结合力都为氢键和范德华力;根据F9rster非辐射能量转移理论(FRET)分析了供体(蛋白)和受体(D4T)之间发生能量转移的可能性并计算了结合距离R0和r,其中r<7nm且0.5R0<r<1.5R0,表明从HSA,BSA和Hb到D4T之间发生能量转移的可能性很大。同时利用同步荧光,三维荧光和圆二色谱法得出,D4T与载体结合时对载体(HSA,BSA和Hb)的二级结构无影响,且三级构象变化不大。通过本文实验可知,HSA,BSA和Hb三种血液蛋白均可作为运输D4T到靶位置的良好载体蛋白,这些结果为更深入研究D4T药物分子设计和抗HIV作用的应用提供有利的实验依据。

人B7-2瘤苗与DC瘤苗体外联合诱导抗食管癌的作用

目的:研究人B7-2瘤苗和负载了肿瘤细胞冻融抗原的DC瘤苗体外联合诱导抗食管癌的免疫作用.方法:应用脂质体转染技术,将融合基因表达载体pEGFP-N3-B7—2转染人食管癌细胞株EC9706.采用密度梯度离心法从脐血中分离单个核细胞(MNC)后,获得单核细胞(Mo).在细胞因子作用下诱导分化,第3d加入EC9706的冻融抗原,共培养4d后获得负载肿瘤抗原的成熟树突状细胞(MDC).将致敏DC与从脐血中分离的T淋巴细胞共培养3d,获得细胞毒T淋巴细胞(CTL);四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测CTL对转染和未转染的EC9706的细胞毒作用.结果:融合基因在食管癌细胞株EC9706的胞膜上定位表达.脐血来源的DC可负载并递呈肿瘤抗原,激活自体T淋巴细胞,诱导肿瘤特异性CTL产生,对转染pEGFP—N3-B7—2的EC9706细胞有显著杀伤作用(F=21.672,P=0.000).结论:人B7—2瘤苗和DC瘤苗体外联合应用,诱导出明显的杀伤食管癌细胞的免疫效应.

胃癌手术前后血循环miR-21表达与胃癌临床病理特征的关系研究

目的探讨胃癌手术前后外周血循环miR-21表达对胃癌临床病理特征的影响。方法 42例原发胃癌手术当日及术后1周抽取外周血,应用实时荧光定量PCR,以U6为内参照基因,检测血浆miR-21相对表达。结果患者胃癌术后血浆miR-21表达与术前相比明显下调(P<0.01),总体相对表达量平均下降了28.2倍;并且发现,有肿瘤家族史的患者术后miR-21表达上调,而无家族史的胃癌患者术后比术前血浆miR-21表达平均下降22倍(P<0.05);实验结果还发现,随着患者分化程度由高向低的变化,患者淋巴结转移率逐步上升,同时术后平均miR-21表达由低向高转变,表现出miR-21相对表达倍数在高、中、中低和低4个分化区上的分布,分别与淋巴结转移率在4个分化区上的分布呈相关性。结论循环外周血miR-21检测对胃癌早期辅助诊断及术后恶性程度判断有临床意义。

癌细胞的激光荧光光谱特性研究

研究用于癌症诊断与治疗的光敏剂血卟啉(hematoporphyrin derivative,HPD)对人体癌细胞与正常细胞的亲和性,采用超短脉冲激光光谱技术和皮秒时间相关单光子计数系统,测量经血卟啉培养的活体癌细胞与正常细胞的荧光光谱,观测到癌细胞样品在645nm处具有特有的光谱谱峰;测量不同浓度血卟啉荧光光谱,观测到随着血卟啉浓度的逐渐增大,在645nm处出现的光谱峰也随之显著增强。对荧光光谱的二阶导数光谱进行分析,发现癌细胞与浓度2×10-1mg/ml血卟啉的二阶导数光谱图形状相似,说明在癌细胞内部血卟啉浓度增大了约2个数量级。测量数据表明癌细胞对血卟啉有很强的亲和性,同时还得到了亲和性的量化值。测量结果确认了荧光光谱技术诊断与治疗癌症的可行性,并对化疗注射光敏剂药液浓度的计量提供参考。

荧光定量PCR技术检测乳腺癌患者外周血CEA、CK19 mRNA表达的意义

目的探讨荧光定量PCR(FQPCR)检测外周血癌胚抗原(CEA,carcinoembryonicantigen)、细胞角蛋白19(CK19,cytokeratin19)mRNA的表达在乳腺癌外周血微转移诊断中的应用。方法采用FQPCR法,并以βactin为内对照,测定19例乳腺癌组织中特异性mRNA表达情况,以及测定28例健康女性体检者、11例良性乳腺疾病患者和51例乳腺癌患者的外周血中CEA、CK19mRNA的表达。结果19例乳腺癌组织中CEAmRNA的阳性率为78.9%(15/19),CK19mRNA的表达阳性率为100%(19/19)。本研究应用FQPCR检测外周血CEA、CK19mRNA的表达来检测乳腺癌外周血微转移,以上有一项为阳性即判定为转移。正常对照组和良性乳腺疾病组CEA、CK19mRNA的表达均为阴性,乳腺癌组显著高于前2组。结论FQPCR技术是高度灵敏、高度特异的快速定量检测CEA、CK19mRNA的方法,可有助于乳腺癌的诊断和评估预后。

人体结肠组织的内源性荧光分子标记物研究

首次联合采用稳态与瞬态自体荧光光谱相结合的方法,比较分析人体结肠组织自体荧光与组织体主要内源性荧光分子标记物的荧光光谱特性。实验结果显示:人体结肠组织主要内源性荧光物质来源于氨基酸类的色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸,结构蛋白中的胶原蛋白和弹性蛋白,酶和辅酶类中的NADH、NADPH、FAD以及内源性卟啉。人体组织的几种主要内源性荧光分子标记物的相对含量的变化有望用来作为辨别正常与癌变结肠组织的一种重要指标。实验得到的初步结果可以为光诱导人体结肠组织自体荧光的诊断和治疗提供重要的参考。

外周血中Survivin基因的检测及其临床意义

目的:建立一种特异性检测外周血中Survivin基因mRNA表达的逆转录双重荧光定量PCR方法。方法:设计特异性引物、荧光探针,检测健康人群和癌症患者治疗前后的Survivin基因表达量,并利用统计学方法对此基因的临床意义和治疗效果进行评价。结果:建立了GADPH、Survivin基因的标准曲线,并有良好的相关性,R2分别为0.998 3和0.996 0。管家基因GADPH,在50例健康人群和47例癌症患者(治疗前后)体内表达量(分别为:6.45×105、6.57×105、6.74×105copies/ml)无统计学差异。Survivin基因,在健康人群中无表达(Ct值≥28);癌症患者(治疗前)检测到91.5%(43/47)表达,表达量为5.35×105copies/ml;癌症患者(治疗后)检测到46.8%(22/47),表达量为3.18×105copies/ml。结论:本研究建立了在外周血中检测Survivin基因的双重荧光定量PCR方法,此方法在健康人群和癌症患者间、对癌症不同治疗方法的评估、对癌症治疗效果的评估等方面均有良好的应用。

癌症病人血液的荧光光谱研究

研究了癌症病人全血、血浆和血红蛋白的激发波长—发射波长—荧光光强三维光谱,观察到特征谱带625nm的荧光本原物质存在于血红蛋白部分,比较了十五种癌症(28例),十例非癌症病人和健康人血液在625nm带的荧光强度.

两种荧光方法分析血样中锌原卟啉和原卟啉

利用N,N-二甲基甲酰胺同时萃取血样中痕量的锌原卟啉和原卟啉,以三维荧光-交替三线性分解算法和导数恒基体同步荧光法同时分析血样中的锌原卟啉和原卟啉。前者中锌原卟啉和原卟啉分别在0.6～35μg/L和0.4～27μg/L范围内呈良好的线性,检出限分别为0.18和0.12μg/L;后者中锌原卟啉和原卟啉在0.14～45μg/L和0.056～28.5μg/L范围内呈良好的线性,检出限分别为0.12和0.045μg/L。实际血样中两种方法的平均回收率分别为(82±9)%和(85±10)%,且两种方法测定20份血样时获得的相关性良好。

三种金属酞菁配合物与癌细胞作用的荧光谱及分析

本文测量了三种金属酞菁配合物苯硫基酞菁锌(C56H32N8S4Zn),苯硫基铝酞菁(C56H32AlClN8S4),烷氧基铝酞菁(C56H32AlClN8O4)与人肝癌细胞作用后的荧光光谱,并结合细胞杀伤实验作了简单分析,发现金属酞菁配合物与癌细胞作用后内生出血卟啉,从而产生光动力作用杀死癌细胞的。

外周血CTCs与前列腺癌临床特征的相关性

目的探讨外周血CTCs与前列腺癌临床特征的相关性,及其在前列腺癌筛查、监测中的应用价值。方法回顾性分析2016年1月至2018年12月期间昆明市延安医院泌尿外科收治的110例前列腺疾病(前列腺增生或前列腺癌)患者的临床资料。按诊断不同分为两组,其中57例前列腺癌患者作为研究组,53例前列腺增生患者作为对照组。利用免疫磁球分离及荧光染色法对外周血中的CTC进行计数。统计并分析研究组与对照组CTCs阳性率的差异。根据CTCs计数结果,将研究组57例进一步分为CTCs阳性组和CTCs阴性组,对比2组PSA、Gleason评分、病理分期≥T3a发生率、骨转移发生率等指标的差异。CTCs阳性标准:外周血中CTCs≥5个/3.75 mL。结果研究组CTCs平均数量(7.4±1.5)个显著高于对照组(2.1±0.9)个,差异具有统计学意义(t=22.2616,P<0.0001)。研究组CTCs阳性率61.4%(35/57)显著高于对照组5.7%(3/53),差异具有统计学意义(χ^2=35.3157,P<0.0001)。CTCs阳性组患者PSA值[(35.4±15.7)ng/mL与(17.5±10.6)ng/mL]、Gleason评分[(8.1±1.3)与(7.2±1.1)]和骨转移发生率[34.3%(12/35)与9.1%(2/22)]均显著高于CTCs阴性组,差异具有统计学意义(P<0.05)。CTCs阳性组的病理分期≥T3a发生率[29.2%(7/24)与30.3%(10/33)]大于CTCs阴性组,但差异不具有显著性(P>0.05)。结论CTCs与前列腺癌的发病风险呈正相关性,CTCs阳性与前列腺癌PSA值、Gleason评分和骨转移发生率有明显相关性,CTCs检测可作为一项辅助诊断技术应用于前列腺癌的筛查和病情监测、预后风险评估,具有较好的潜在临床应用价值。